國(guó)產(chǎn)芯片的替代之路

宦菁

在美國(guó)對(duì)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展進(jìn)行限制的背景下，國(guó)產(chǎn)芯片替代的需求愈加強(qiáng)烈，半導(dǎo)體行業(yè)迎來(lái)快速發(fā)展期。

芯片制造是全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展新的戰(zhàn)略高地。當(dāng)前，美國(guó)及其伙伴國(guó)將一些關(guān)鍵材料、生產(chǎn)裝備列入管制清單，危及我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)和相關(guān)工業(yè)體系的安全，實(shí)現(xiàn)我國(guó)先進(jìn)半導(dǎo)體材料、輔助材料、關(guān)鍵技術(shù)、重要裝備等的自主可控刻不容緩。10月14日下午，在集成電路產(chǎn)業(yè)分展分論壇上，與會(huì)的青年企業(yè)家代表與嘉賓就“國(guó)產(chǎn)芯片的替代之路”話(huà)題展開(kāi)熱烈的探討。湖杉資本創(chuàng)始人、CEO蘇仁宏作了主旨演講，他詳細(xì)介紹了國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀，分析了半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展脈絡(luò)和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，從數(shù)據(jù)到實(shí)例，讓與會(huì)者充分了解中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)的投資新機(jī)遇。

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與未來(lái)

在美國(guó)對(duì)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展進(jìn)行限制的背景下，國(guó)產(chǎn)芯片替代的需求愈加強(qiáng)烈，半導(dǎo)體行業(yè)迎來(lái)快速發(fā)展期，引領(lǐng)的新技術(shù)為5G、新能源汽車(chē)、智能技術(shù)應(yīng)用等帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇，從而帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

由于市場(chǎng)需求強(qiáng)烈，中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)快速增長(zhǎng)，是目前中國(guó)少數(shù)幾個(gè)年增長(zhǎng)20%以上的行業(yè)之一，未來(lái)5年復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)20%，遠(yuǎn)超全球平均3%～5%的增長(zhǎng)水平。中國(guó)是近10年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)最快的地區(qū)。但是，半導(dǎo)體芯片設(shè)計(jì)國(guó)內(nèi)自主供給率僅有30%，因此國(guó)產(chǎn)化需求強(qiáng)烈。2016年，我國(guó)集成電路消費(fèi)市場(chǎng)規(guī)模為11986億元，但集成電路產(chǎn)業(yè)銷(xiāo)售規(guī)模僅為4366億元。

中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中，積累的優(yōu)勢(shì)主要在于半導(dǎo)體設(shè)計(jì)應(yīng)用上。這是產(chǎn)業(yè)升級(jí)、新技術(shù)要素帶來(lái)的機(jī)會(huì)。

在通信領(lǐng)域，每10年進(jìn)步一代際，如今中國(guó)的5G技術(shù)引領(lǐng)了10年的產(chǎn)業(yè)革命。中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)計(jì)在通信領(lǐng)域擁有很強(qiáng)的比較優(yōu)勢(shì)，其中一個(gè)重要原因是，與之相對(duì)應(yīng)的應(yīng)用端和市場(chǎng)也在國(guó)內(nèi)。

在如今越來(lái)越依賴(lài)半導(dǎo)體芯片設(shè)計(jì)的智能汽車(chē)領(lǐng)域，也有這樣的特點(diǎn)，但不同的是，國(guó)內(nèi)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中給設(shè)備廠商供貨的一級(jí)供應(yīng)商（Tier1，Tier One）并不多。華為因其在通信、半導(dǎo)體設(shè)計(jì)、大數(shù)據(jù)、人工智能等方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，成為目前國(guó)內(nèi)為數(shù)不多的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)Tier1之一。盡管?chē)?guó)內(nèi)Tier1并不多，但由于在汽車(chē)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)上擁有優(yōu)勢(shì)，因此汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中的半導(dǎo)體芯片設(shè)計(jì)未來(lái)將會(huì)出現(xiàn)可觀的成長(zhǎng)。

總的來(lái)說(shuō)，增量市場(chǎng)方面，5G、新能源汽車(chē)等將拉動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)高速成長(zhǎng)。

中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀主要呈現(xiàn)以下四個(gè)特點(diǎn)：第一，市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)仍是中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)當(dāng)前發(fā)展的主導(dǎo)動(dòng)力;第二，通信、工業(yè)、汽車(chē)等領(lǐng)域國(guó)產(chǎn)芯片替代將帶動(dòng)中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)進(jìn)入新的發(fā)展階段;第三，半導(dǎo)體行業(yè)特點(diǎn)是小、散、多;第四，行業(yè)中，格科微、矽力杰、晶豐明源、思瑞浦、卓勝微等細(xì)分龍頭逐漸形成。

盡管中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已經(jīng)獲得長(zhǎng)足的進(jìn)步，在應(yīng)用驅(qū)動(dòng)的數(shù)字芯片、AC-DC、DC-DC、LED驅(qū)動(dòng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、PLC、高速接口、信號(hào)鏈、射頻開(kāi)關(guān)、功放、TVS、功率器件等方面已出現(xiàn)具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的公司，但中國(guó)在GPU、CPU等存儲(chǔ)體系以及FPGA等核心組件和主要生產(chǎn)鏈條方面，依然高度依賴(lài)進(jìn)口。

目前，全世界都“缺芯”。這并不是“炒”芯炒出來(lái)的，而是和芯片的制造周期有關(guān)——投入、技術(shù)研發(fā)都有周期。像臺(tái)積電這樣的芯片公司每年的研發(fā)費(fèi)用都是以百億美元計(jì)的。

雖然有諸多困難，但機(jī)會(huì)與之相伴相生：一是國(guó)家政策、資本市場(chǎng)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求、全球產(chǎn)業(yè)鏈再分工等核心因素助推半導(dǎo)體及周邊產(chǎn)業(yè)將在未來(lái)10年呈現(xiàn)高速發(fā)展，市場(chǎng)普遍預(yù)計(jì)半導(dǎo)體一級(jí)市場(chǎng)的火爆會(huì)持續(xù)至少5年以上。二是海外芯片行業(yè)離職潮將會(huì)帶起一波創(chuàng)業(yè)潮。國(guó)際半導(dǎo)體大廠為了維持市場(chǎng)地位和增長(zhǎng)，加速整合，引發(fā)了離職潮，很多人才回國(guó)或自己創(chuàng)業(yè)。除此以外，還有一些國(guó)內(nèi)大公司高管、政府領(lǐng)軍人才、科研院所技術(shù)人才，甚至半導(dǎo)體投資人加入半導(dǎo)體創(chuàng)業(yè)大軍。我投資半導(dǎo)體業(yè)的一大感受是目前半導(dǎo)體人才比10年前好太多，而且創(chuàng)業(yè)者的水準(zhǔn)和素質(zhì)也比10年前好很多，很多人都帶著資源創(chuàng)業(yè)，而且資本非常多，激發(fā)了創(chuàng)業(yè)熱情，給了“中國(guó)芯”更多機(jī)會(huì)。顯然，市場(chǎng)也更需要專(zhuān)業(yè)、專(zhuān)注的產(chǎn)業(yè)資源背景創(chuàng)投基金。

在芯片領(lǐng)域，人才是第一位的。但這也會(huì)帶來(lái)芯片產(chǎn)業(yè)中人才成本高企的問(wèn)題。大家現(xiàn)在都有一個(gè)感受，就是“造芯”很貴，可能會(huì)影響到投資人的投資決策。但是不管怎么說(shuō)，芯片制造有一個(gè)周期，可能5年，也可能10年，或者更長(zhǎng)。

對(duì)于行業(yè)未來(lái)的判斷，我認(rèn)為今后中國(guó)的前十大芯片公司可能都是系統(tǒng)公司，云端芯片的模式是“自研+大廠定制”為主。目前諸多創(chuàng)業(yè)公司開(kāi)始去思考如何應(yīng)用現(xiàn)有的工藝制程，減少資本的投資來(lái)獲取高性能計(jì)算（HPC），這是一個(gè)非常正確的方向，而要做到這一點(diǎn)就要多跟系統(tǒng)公司探討。

未來(lái)10年，芯片產(chǎn)業(yè)鏈將重構(gòu)，傳統(tǒng)的模式越來(lái)越?jīng)]有效率。今后產(chǎn)業(yè)的價(jià)值是芯片+云+數(shù)據(jù)，因?yàn)榻窈蟮氖澜缰饕切酒?、云和?shù)據(jù)所構(gòu)建的世界。

觀點(diǎn)集錦

尚躍（上海聚躍檢測(cè)技術(shù)有限公司總經(jīng)理）：芯片國(guó)產(chǎn)化是一定要走下去也必須走下去的一條路。走好這條路主要有三點(diǎn)：第一，利用好相關(guān)政策，以各項(xiàng)優(yōu)惠傾斜政策促進(jìn)企業(yè)加大研發(fā)投入，推動(dòng)行業(yè)高技術(shù)研發(fā)的快速攻關(guān);第二，培養(yǎng)好集成電路相關(guān)人才，加大高?；A(chǔ)科學(xué)和微電子等專(zhuān)業(yè)的招生力度，改變目前人才奇缺的現(xiàn)狀;第三，企業(yè)和行業(yè)自身要在發(fā)展中彌補(bǔ)國(guó)內(nèi)供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈的不足，在政策引導(dǎo)下，形成良性的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，以加快集成電路新技術(shù)的投資研發(fā)步伐。

周伊凡（合肥海圖微電子有限公司董事長(zhǎng)）：海圖微電子是應(yīng)對(duì)美國(guó)“芯片禁令”而誕生的一家企業(yè)。當(dāng)企業(yè)核心業(yè)務(wù)——高速攝影中的CIS芯片（攝像頭產(chǎn)品的核心芯片，決定著攝像頭的成像品質(zhì)）全面被禁，我們便自力更生，從零開(kāi)始，招攬全球人才，進(jìn)入CIS芯片設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域。盡管CIS芯片的應(yīng)用場(chǎng)景廣泛，涉及手機(jī)、汽車(chē)、安防、醫(yī)療等領(lǐng)域，前景廣闊，但不得不承認(rèn)的是，國(guó)內(nèi)這一領(lǐng)域和國(guó)外頂尖技術(shù)相比，還有一定的差距。相信在我們齊心協(xié)力、共同努力的背景下，一定能解決行業(yè)的痛點(diǎn)和難點(diǎn)。

傅志偉（徐州博康信息化學(xué)品有限公司董事長(zhǎng)）：全面的芯片國(guó)產(chǎn)化替代是極其困難的，其中涉及的產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且粋€(gè)龐大的體系。所有領(lǐng)域都實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化替代很難，但可以在其中一些關(guān)鍵的具體細(xì)分層面實(shí)現(xiàn)替代。目前業(yè)內(nèi)有一種聲音是，產(chǎn)業(yè)鏈中有一些關(guān)鍵的、用量不大、沒(méi)有被完全限制的領(lǐng)域，如光刻膠，可以不用費(fèi)力地“突圍”。然而一旦這些領(lǐng)域被“卡脖子”，就會(huì)使整個(gè)芯片制造處于停產(chǎn)的狀態(tài)。所以無(wú)論是從業(yè)者，還是投資人，面對(duì)芯片制造時(shí)，都要有足夠的耐心，因?yàn)檫@是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，不可能一蹴而就，更無(wú)法“賺快錢(qián)”。

康立忠（蘇州金宏氣體股份有限公司副總經(jīng)理）：芯片制造過(guò)程中，不僅需要用到光刻機(jī)、蝕刻機(jī)、光刻膠、硅片等核心設(shè)備或材料，而且還需要用到一種特殊氣體，業(yè)內(nèi)稱(chēng)之為電子特氣。金宏氣體就是芯片產(chǎn)業(yè)中從事電子特氣研發(fā)制造的。由于會(huì)影響到集成電路的性能、集成度、良品率等關(guān)鍵指標(biāo)，所以電子特氣對(duì)純度的要求極高。而較大的工藝難度，又導(dǎo)致電子特氣成為成本占比僅次于硅片的第二大材料。隨著芯片制程的微縮，半導(dǎo)體生產(chǎn)對(duì)電子特氣的純度提出了更高的要求，這進(jìn)一步加大了中國(guó)企業(yè)在高端電子特氣領(lǐng)域打破海外壟斷的難度。